TVS管選用因素全攻略，拿走不謝

TVS或稱瞬變電壓抑制二極管是在穩(wěn)壓管工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新產(chǎn)品，是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件，其電路符號(hào)和普通穩(wěn)壓二極管相同，外形也與普通二極管無(wú)異，具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、電容低、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小、易于安裝等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、消費(fèi)類電子、電源、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。

　　很多客戶在tvs管選型時(shí)，不知道哪幾個(gè)主要參數(shù)會(huì)影響產(chǎn)品的性能，導(dǎo)致很多時(shí)候測(cè)試不通過(guò)。那么，在選用TVS二極管時(shí)，應(yīng)考慮以下幾個(gè)主要因素：

　　1）若tvs管有可能承受來(lái)自兩個(gè)方向的尖峰脈沖電壓(浪涌電壓)沖擊時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用雙極性的。

　　2）所選用tvs管的VC值應(yīng)低于被保護(hù)元件的最高電壓。VC是二極管在截止?fàn)顟B(tài)的電壓，也就是在ESD沖擊狀態(tài)時(shí)通過(guò)TVS的電壓，它不能大于被保護(hù)回路的可承受極限電壓，否則器件面臨被損壞的危險(xiǎn)。

　　3）tvs管在正常工作狀態(tài)下不要處于擊穿狀態(tài)，最好處于VR以下，應(yīng)綜合考慮VR和VC兩方面的要求來(lái)選擇適當(dāng)?shù)腡VS。

　　4）如果知道比較準(zhǔn)確的浪涌電流IPP，則可利用VC、IPP來(lái)確定功率；如果無(wú)法確定IPP的大致范圍，則選用功率大些的TVS為好。PM是tvs管能承受的最大峰值脈沖功率耗散值。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM越大，其浪涌電流的承受能力越大;在給定的功耗PM下，箝位電壓VC越低，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)。

　　5）tvs管所能承受的瞬態(tài)脈沖是不重復(fù)的，器件規(guī)定的脈沖重復(fù)頻率(持續(xù)時(shí)間與間歇時(shí)間之比)為0.01%。如果電路內(nèi)出現(xiàn)重復(fù)性脈沖，應(yīng)考慮脈沖功率的累積，不然有可能損壞TVS。

　　6）對(duì)于小電流負(fù)載的保護(hù)，可有意識(shí)地在線路中增加限流電阻，只要限流電阻的阻值適當(dāng)，一般不會(huì)影響線路的正常工作，但限流電阻對(duì)干擾所產(chǎn)生的電流卻會(huì)大大減小。但這樣可能選用峰值功率較小的tvs管來(lái)對(duì)小電流負(fù)載線路進(jìn)行保護(hù)。

　　7）電容量C是由TVS管雪崩結(jié)截面決定的，這是在特定的1MHz頻率下測(cè)得的。C的大小與tvs管的電流承受能力成正比，C太大將使信號(hào)衰減。因此，C是數(shù)據(jù)接口電路選用tvs管的重要參數(shù)。對(duì)于數(shù)據(jù)/信號(hào)頻率越高的回路，二極管的電容對(duì)電路的干擾越大，形成噪聲或衰減信號(hào)強(qiáng)度也大，因此，需要根據(jù)回路的特性來(lái)決定所選器件的電容范圍。高頻回路一般選擇電容應(yīng)盡量小(如LCTVS、低電容TVS，電容不大于3 pF)，而對(duì)電容要求不高的回路，電容的容量選擇可高于40 pF。

　　8）為了滿足IEC61000-4-2國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，tvs管必須達(dá)到可以處理最小8 kV(接觸)和15。

　　在瞬態(tài)峰值脈沖電流作用下，流過(guò)tvs管的電流，由原來(lái)的反向漏電流ID上升到IR時(shí)，其兩極呈現(xiàn)的電壓由額定反向關(guān)斷電壓VWM上升到擊穿電壓VBR，TVS被擊穿。隨著峰值脈沖電流的出現(xiàn)，流過(guò)TVS的電流達(dá)到峰值脈沖電流IPP。在其兩極的電壓被箝位到預(yù)定的最大箝位電壓以下。爾后，隨著脈沖電流按指數(shù)衰減，tvs管兩極的電壓也不斷下降，最后恢復(fù)到起始狀態(tài)。這就是tvs管抑制可能出現(xiàn)的浪涌脈沖功率，保護(hù)電子元器件的整個(gè)過(guò)程。

　　在過(guò)壓保護(hù)過(guò)程中，必須考慮到以上八個(gè)因素，才能確保TVS管被動(dòng)器件更準(zhǔn)確地保護(hù)電路正常運(yùn)行！